一种温度均衡装置和电气设备的制作方法

本实用新型涉及散热技术领域，更具体地说，涉及一种温度均衡装置和电气设备。

背景技术：

电力电子器件工作时的功率损耗会引起电力电子器件发热、升温，而电力电子器件温度过高会缩短其寿命。并且，对于某些类型的电力电子器件(例如电池)来说，当多个电力电子器件联合运行时，各电力电子器件间的温度均衡性也将对整个电力电子器件组的性能和寿命产生不利影响。

因此，有必要对电力电子器件组中的各电力电子器件进行散热处理，并保证各电力电子器件间温度均衡。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种温度均衡装置和电气设备，以满足电力电子器件组中的各电力电子器件的散热需求，并保证各电力电子器件间温度均衡，方案如下：

一种温度均衡装置，所述温度均衡装置采用集装箱式设计，集装箱内部设计包括：

沿集装箱壁设置有多个隔间，并且集装箱的中间留有过道；

所述隔间由集装箱壁、两侧隔板、盖板和集装箱底面围合而成；

所述隔间内背向集装箱壁放置有一个或一排多层置物架，所述一个或一排多层置物架的左右两侧紧贴本隔间两侧隔板，所述多层置物架的背面与集装箱壁之间预留有一定空间；

所述多层置物架用于放置电力电子器件，并且所述多层置物架的各层之间都预留有同等尺寸的装配间隙，用以保证本隔间内预留的所述空间与所述过道连通；

集装箱内还安装有空调，并且设置有一风道；所述空调的出风口为所述风道的进风口，所述风道的出风口开在各个隔间内预留的所述空间上方的盖板上，并且所述风道的出风口的尺寸大小可调；所述空调的回风口与所述过道连通。

其中，所述空调安装在集装箱角落或者两相邻隔间之间。

其中，集装箱壁上设置有隔热层。

其中，所述隔热层采用岩棉。

一种电气设备，包括如上述公开的任一种温度均衡装置，以及放置在所述温度均衡装置内部的多层置物架上的电力电子器件。

其中，所述电力电子器件为电池。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型沿集装箱内壁设计多个腔体(即隔间)，通过调节各腔体的进风口尺寸，来调节进入每个腔体的空气流量，从而使得各腔体内空气压力相等；在空调出风口流出的冷空气流量和压力达到一定程度时，各腔体内空气压力将高于外部，形成正压腔，此时通过装配间隙流出的空气流量也一致，这样就对各电力电子器件都起到了相同的降温效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例公开的一种温度均衡装置结构示意图；

图2为所述温度均衡装置的剖视图；

图3为本实用新型实施例公开的一种多层置物架结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1～图2所示，本实用新型实施例公开了一种温度均衡装置，所述温度均衡装置采用集装箱式设计。

具体的，集装箱是指具有一定强度、刚度和规格，专供周转使用的大型装货容器。温度均衡装置采用集装箱式设计，是指在集装箱8内进行一定设计以构成温度均衡装置，在投入使用时，只需将电力电子器件组装配在集装箱8内的指定位置，即可利用集装箱8内部设计实现对各电力电子器件的散热处理，并保证各电力电子器件间温度均衡。

在温度均衡装置的集装箱8内装配电力电子器件组后，就相当于是得到了一个自带散热和均温功能的电气设备。该电气设备由于采用了集装箱方式，避免了基础建设和投资，而且结构紧凑占地面积小，非常适用于土地资源紧缺或不便于基础建设的工厂企业，也能够直接放置于室外，极大地提高了电气设备对环境的适应能力和应用范围。

下面，对温度均衡装置的集装箱8内部设计进行详述。

在集装箱8内部，沿集装箱壁设置有多个隔间，并且集装箱8的中间留有过道12；其中，所述隔间由集装箱壁、两侧隔板6、盖板9和集装箱底面构成，也就是说，所述隔间面对过道12是完全开放的。

工作人员打开集装箱8的门后可进入过道12中，由于所述隔间面对过道12是完全开放的，所以工作人员可以直接将相应物件放入分布在过道12两侧的隔间内，本实用新型实施例是将多层置物架放入隔间内，具体为：在所述隔间内背向集装箱壁放置一个或一排多层置物架，所述一个或一排多层置物架的左右两侧紧贴本隔间两侧隔板6，所述多层置物架的背面与集装箱壁之间预留有一定空间。如图3所示，所述多层置物架用于放置电力电子器件7，并且所述多层置物架的各层之间都预留有同等尺寸的装配间隙13，用以保证本隔间内预留的所述空间与过道12连通，图3仅以同一隔间内并排放置两个四层置物架作为示例。

集装箱内还安装有空调，并且设置有一风道2，空调出风口1为风道进风口，风道出风口5开在各个隔间内预留的所述空间上方的盖板9上，风道出风口5的尺寸大小可调；空调回风口与过道12连通。

基于上述集装箱8内部设计，可知：空调吹出的冷空气从空调出风口1流出，通过风道2进入各隔间内部，冷空气的流向如图2中箭头所示；进入隔间内部的冷空气先流过本隔间内预留的所述空间，再通过本隔间内多层置物架的各层之间的装配间隙13掠过各电力电子器件表面，带走各电力电子器件产生的热量，此时冷空气被加热，被加热的空气进入过道12后进入空调回风口，被空调冷却后再从空调出风口1流出，如此往复，空气的流动形成闭式循环，起到散热效果。

本实用新型实施例中各个隔间都是独立的腔体，盖板9上的开口为腔体入口，装配间隙13为腔体出口，设计隔间的目的是使得冷空气能够流到距离空调出风口1较远的电力电子器件上，从而保证集装箱8内冷空气流动不存在死角。通过调节各个风道出风口5的尺寸大小，可以调节进入每个腔体的空气流量大小直至各腔体内空气压力相等。在空调出风口1流出的冷空气流量和压力达到一定程度时，各腔体内空气压力将高于过道2，形成正压腔，由于各装配间隙尺寸一致(具体是指同一腔体内以及不同腔体内的装配间隙尺寸都是一致的)，此时通过各装配间隙13流出的空气流量一致，则各电力电子器件的温度将达到均衡。

其中需要说明的是，装配间隙13的尺寸不能过小，以便于空气流动；装配间隙13的尺寸也不能过大，以免空气流动阻力过小，无法在腔体内形成正压腔，一般情况下装配间隙13的尺寸设置不超过10mm。

另外，不同隔间内设置的多层置物架的个数不定，根据需要进行设置即可。所述空调的位置是灵活的，可以根据需要安装在集装箱角落或者两相邻隔间之间，并不局限。空调出风口1的空气流量以及风道2尺寸根据电力电子器件散热额度需求设计即可。

可选的，为避免外部热量辐射到集装箱8内影响散热效果，可在集装箱8上设置隔热层，所述隔热层可采用岩棉等。

本实用新型实施例还公开了一种电气设备，包括如上述公开的任一种温度均衡装置，以及放置在所述温度均衡装置内部的多层置物架上电力电子器件。所述电力电子器件可以为电池，此时所述多层置物架采用业内常用的电池架即可。

综上所述，本实用新型沿集装箱内壁设计多个腔体(即隔间)，通过调节各腔体的进风口尺寸，来调节进入每个腔体的空气流量从而使得各腔体内空气压力相等；在空调出风口流出的冷空气流量和压力达到一定程度时，各腔体内空气压力将高于外部，形成正压腔，此时通过装配间隙流出的空气流量也一致，这样就对各电力电子器件都起到了相同的降温效果。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。